水工有壓引水隧洞滲流場的力學(xué)效應(yīng)研究及工程應(yīng)用.pdf

1、滲流在地下工程中普遍存在，給工程建設(shè)帶來巨大的隱患。巖體滲流不僅可以軟化巖體，降低巖體的力學(xué)指標(biāo)，同時構(gòu)成了地下工程結(jié)構(gòu)的主要荷載。因此對地下工程內(nèi)外水滲流場進行合理的數(shù)值模擬有著十分重要的工程意義。
　　 本論文以深圳地區(qū)某小型引水隧洞為背景，通過對隧洞不同埋深、不同圍巖類別、不同外水壓力、不同內(nèi)水壓力、不同斷面形式等條件下的組合進行flac數(shù)值模擬得出了以下主要成果：
　　 ①通過對隧洞開挖圍巖的應(yīng)力釋放及圍巖與支護

2、結(jié)構(gòu)的共同作用的數(shù)值模擬，得出了在不同隧洞斷面形式、不同圍巖條件、不同埋深、不同支護形式等的條件下，作用在一次襯砌、二次襯砌上產(chǎn)生的應(yīng)力(最大拉應(yīng)力、最大剪應(yīng)力)及在襯砌斷面產(chǎn)生的荷載(剪力、軸力、彎矩)。這些計算結(jié)果可直接作為設(shè)計參考，其中最大拉應(yīng)力、最大剪應(yīng)力可作為襯砌承載安全的判斷依據(jù)，而斷面剪力、軸力、彎矩可作為在襯砌上配置鋼筋或采用其他加固措施的依據(jù)。
　　 ②通過對不同隧洞斷面形式、不同圍巖條件、不同埋深、不同支護形

3、式、不同地下水位高度(選取15、30、50、70m)進行了滲流場分析，得出了在外水壓力下圍巖與襯砌上的滲流場分布及其接觸面上的水頭，同時得出了圍巖與襯砌之間的滲透系數(shù)比對滲流場分布的影響情況。
　　 ③通過對不同隧洞斷面形式、不同圍巖條件、不同埋深、不同支護形式、不同內(nèi)水水頭(選取5、30、60、90m)進行了滲流場分析，得出了在內(nèi)水壓力下圍巖與襯砌上的滲流場分布及其接觸面上的水頭，同時得出了圍巖與襯砌之間的滲透系數(shù)比對滲流場分